本發(fā)明涉及一種緊固工裝,具體涉及一種大型變壓器鐵心緊固工裝及緊固力的計算方法。
背景技術(shù):
大型變壓器鐵心的噪聲主要是由鐵心的磁致伸縮產(chǎn)生的,即鐵心硅鋼片在交變磁場下,硅鋼片晶粒方向改變引起硅鋼片尺寸發(fā)生變化,從而引起硅鋼片振動而產(chǎn)生噪聲。合理選取鐵心緊固方式及把緊固力控制在最佳范圍內(nèi),是變壓器鐵心制造的關(guān)鍵之一。
相關(guān)研究表明,緊固力與噪聲間存在著復雜的非線性關(guān)系,緊固力太大時,鐵心片易產(chǎn)生波浪,產(chǎn)生壓縮應(yīng)力,使磁致伸縮增強,噪聲增大。緊固力太小又會引起疊片松散并產(chǎn)生振動導致振幅增大,噪聲提高。
傳統(tǒng)鐵心柱夾緊工具是用兩根槽鋼與兩根螺桿對鐵心片施加壓力,由于鐵心片大多是由0.3mm及以下的硅鋼片疊積而成,夾緊力主要集中在兩側(cè)拉板寬度以內(nèi)區(qū)域,寬度較大鐵心片邊緣所受的夾緊力很小。鐵心直徑變大時,槽鋼還存在變形的可能,且拉板寬度與主級寬度偏差較大,鐵心夾緊效果不佳。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述問題,本發(fā)明提供一種大型變壓器鐵心緊固工裝。
為解決上述問題,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種大型變壓器鐵心緊固工裝,包括第一聯(lián)接盒、第二聯(lián)接盒,所述的第一聯(lián)接盒、第二聯(lián)接盒包括兩個側(cè)板和一個底板,所述的第一聯(lián)接盒、第二聯(lián)接盒近端側(cè)板內(nèi)側(cè)壁分別設(shè)置有可繞動的第一聯(lián)接塊、第二聯(lián)接塊,還包括垂直穿過第一聯(lián)接塊、第二聯(lián)接塊的螺桿;所述的第一聯(lián)接盒遠端設(shè)置有頂板,頂板下方第一聯(lián)接盒內(nèi)設(shè)置有夾緊板,第二聯(lián)接盒遠端設(shè)置有聯(lián)接桿,還包括一端通過連接裝置固定在聯(lián)接桿處、另一端固定于夾緊板之間的綁帶;還包括設(shè)置在第一聯(lián)接盒側(cè)板外側(cè)面可繞動的固定桿。
優(yōu)選的,所述的綁帶為扁平綁扎帶,所述的連接裝置為鉤扣。
進一步的,所述的綁帶為寬度75mm的高強度滌綸捆扎帶。拉斷力大于5噸,使用起來非常牢固。
優(yōu)選的,所述的夾緊板由固定在第一聯(lián)接盒頂板、底板內(nèi)壁的兩階梯塊狀的銅板組成;固定在底板內(nèi)壁上的夾緊板與底板內(nèi)壁之間設(shè)置有縫隙,所述的縫隙與綁帶相匹配,所述的上下兩夾緊板之間的縫隙與綁帶相匹配。使用時手動將綁帶穿過下夾緊板與底板內(nèi)壁之間的縫隙,然后再從兩夾緊板之間穿出,在使用時,綁帶受力使得夾緊板受到朝向第一聯(lián)接盒端部的力,可以將綁帶夾緊。
優(yōu)選的,所述的第一聯(lián)接塊與第一聯(lián)接盒、第二聯(lián)接塊與第二聯(lián)接盒、固定桿與第一聯(lián)接盒通過螺栓固定。
優(yōu)選的,所述的固定桿由兩根豎桿、兩根橫桿組成,所述的兩根豎桿設(shè)置在兩側(cè)板外壁,所述的兩根橫桿連接在兩根豎桿上??梢苑胖枚嘤嗟慕墡?。
其中,如圖2所示,緊固力的計算方法包括如下步驟:
s1、設(shè)f1:螺桿的緊固力,
f2:螺紋表面所承受的正壓強,
l:內(nèi)外螺紋徑向嚙合長度,
d2:螺紋中徑,
p:螺桿螺距,
α:螺旋上升角,
β:螺紋牙型斜角,
θ:螺紋旋轉(zhuǎn)角度,
γ:螺紋摩擦系數(shù);
s2、通過受力分析得:
可計算出:
s3、通過計算得到的f2可計算出螺紋的軸向摩擦力矩:
其中,
s4、通過計算得到的f2可計算出螺紋正壓力產(chǎn)生的軸向力矩:
其中,
s5、把ny與n2相加得到螺桿的旋轉(zhuǎn)力矩:
本發(fā)明綁帶的緊固力通過螺桿的力矩傳遞產(chǎn)生,調(diào)整綁帶的長度并改變螺桿的旋轉(zhuǎn)力矩,即可達到控制鐵心柱緊固力的目的。
本發(fā)明采用環(huán)形綁帶對鐵心柱進行緊固,鐵心夾緊力分布更均勻、鐵心柱外形也更接近圓形,對穩(wěn)固鐵心柱及撐緊外層套裝的線圈起良好作用。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明固定桿結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明螺紋受力分析圖;
其中,1、第一聯(lián)接盒,2、夾緊板,3、固定桿,31、豎桿,32、橫桿,4、第一聯(lián)接塊,5、螺桿,6、第二聯(lián)接盒,7、第二聯(lián)接塊,8、聯(lián)接桿,9、螺栓。
具體實施方式
如圖1所示,一種大型變壓器鐵心緊固工裝,包括第一聯(lián)接盒1、第二聯(lián)接盒2,所述的第一聯(lián)接盒1、第二聯(lián)接盒2包括兩個側(cè)板和一個底板,所述的第一聯(lián)接盒1、第二聯(lián)接盒2近端側(cè)板內(nèi)側(cè)壁分別設(shè)置有可繞動的第一聯(lián)接塊4、第二聯(lián)接塊6,還包括垂直穿過第一聯(lián)接塊4、第二聯(lián)接塊6的螺桿5;所述的第一聯(lián)接盒1遠端設(shè)置有頂板,頂板下方第一聯(lián)接盒1內(nèi)設(shè)置有夾緊板2,第二聯(lián)接盒6遠端設(shè)置有聯(lián)接桿8,還包括一端通過連接裝置固定在聯(lián)接桿8處、另一端固定于夾緊板2之間的綁帶;還包括設(shè)置在第一聯(lián)接盒1側(cè)板外側(cè)面可繞動的固定桿3。并且所述的夾緊板2由固定在第一聯(lián)接盒1頂板、底板內(nèi)壁的兩階梯塊狀的銅板組成;所述的上下兩銅板之間的縫隙與綁帶的厚度相匹配。并且所述的第一聯(lián)接塊4與第一聯(lián)接盒1、第二聯(lián)接塊7與第二聯(lián)接盒6、固定桿3與第一聯(lián)接盒1通過螺栓9固定。
如圖2所示,所述的固定桿3由兩根豎桿31、兩根橫桿32組成,所述的兩根豎桿31設(shè)置在兩側(cè)板外壁,所述的兩根橫桿32連接在兩根豎桿31上。